Датчик давления

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1103ÂÎ (21) 2891790/18-10 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 301181. бюллетень 149 44

Дата опубликования описания 30.1181

<п>885844 (53)М. Кл З

G 01 Ь 9/08

Государствеииый комитет

СССР ио деааи изобретений.и открытий (53) УДК 531 ° 787 (088. 8) (72) Авторы, изобретения

Г.С. Алексеев, P.È. Королева, В.A. Првленйб;А.Á. Релин, В.Е. Сенкевич и Ю.A Тур щын, Московский ордена Трудового Красног Знамени горный институт (7) ) Заявитель (54) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для измерения давления.

Известны датчики давления, содержащие емкостной датчик недокомпенсацни, подвижная обкладка которого связана с чувствительным элементом и с цилиндрической катушкой, расположенной в воздушном зазоре постоянного магнита (1).

Недостатками таких датчиков является нестабильность работы при измерении давлений нестационарных процессов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту к предлагаемому является датчик давления, содержащий установленные в корпусе мембрану и скрепленный с ней чувствительный эле- 2О мент автогенератора, усилитель, соединенный с регистратором (2).

НЕдостаток этогО датчика заключается в низкой точности измерений давления, обусловленной наличием в конструкции датчика промежуточных кинематических звеньев между мембраной и чувствительным элементом автогенератора, являющихся механическим

Фильтром, снижающим метрологические и динамические характеристики датчика.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

Указанная цель достигается тем, что датчик снабжен генератором эталонной частоты с блоком сравнения, причем входы блока сравнения соединены с выходами автогенератора и генератора эталонной частоты, а выход блока сравнения соединен с усилителем, выход которого гальванически соединен с мембраной, выполненной в виде биморфного элемента.

На чертеже приведена конструктивная схема датчика давления.

Датчик давления состоит из корпуса

1, воспринимающей давление мембраны 2., выполненной в виде биморфно1о элемента, закрепленного по периметру в корпусе 1. Чувствительный элемент

3, выполненный, например, в виде струны автогенератора 4, расположен по продольной оси входа датчика между центром биморфного элемента 2 и внутренней стенкой полости корпуса 1.

Выход автогенератора 4 соединен со входом блока 5 сравнения, второй вход которого соединен с выходом генератора 6 эталонной частоты, а вы885844

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 10531/62 Тираж 910 - Подписное

Филиал ППП "Патент", г. ужгород ул. Проектная,4 ход - co входом усилителя 7, Выход усилителя 7 гальванически соединен с биморфным элементом 2.

Датчик давления работает следующим образом.

При изменении величины контролируемого давления происходит деформация биморфного элемента 2 вдоль оси входа датчика. Это приводит к изменению .натяжения чувствительного элемента 3 автогенератора 4 и, как следствие, частоты последнего.

При этом на выходе блока 5 сравнения формируется сигнал рассогласования, пропорциональный разности частот автогенератора 4 и генератора 6 эталонной частоты. Сигнал рассогласования, усиленный усилителем 7, поступает на биморфный элемент 2, вызывая сжатие одного из его слоев и растяжение другого, что создает усилие, заставляющее его прогибаться в направлении противоположном направлению прогиба от действия давления контролируемой среды. В результате этого биморфный элемент 2 возвращается в первоначальное положение, занимаемое им до начала воздействия давления контролируемой среды, а чувствительный элемент 3 автогенератора 4 возвращается в свое исходное состояние. При этом по величине напряжения, снимаемого с выхода усилителя 7, судят о величине контролируемого давления.

Введение в конструкцию датчика биморфного элемента 2, совмещающего в себе функции как исполнительного элемента обратной связи системы уравновешивания датчика, так и воспринимающего давление элемента " мембраны, позволяет повысить точность измерения за счет устранения промежуточных кинематических связей между мембраной и чувствительным элементом автогенератора.

Экономический эффект от использования предлагаемого датчика составляет примерно 50 руб на один прибор.

15 Датчик давления, содержащий уста- . новленные в корпусе мембрану и скрепленный с ней чувствительный элемент автогенератора,усилитель, соединенный с регистратором,о т л и ч а ю щ и йщ с я тем, что, с целью повыаенйя точности измерений, он снабжен генератором эталонной частоты с блоком сравнения, причем входы блока сравнения соединены с выходами автогенератора и генератора эталонной чатоты, а выход блока сравнения соединен с усилителем, выход которого гальванически соединен с мембраной, выполненной в виде биморфного элемента.

Источники информации, о принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 230479, кл. G 01 Ь 9/12, 22.08.67 °

2. Авторское свидетельство СССР

Р 340920, кл. G 01 Х 9/08, 16.03.71

И (прототип) .